一、HDI綜述
電子產(chǎn)品向輕薄短小的方向發(fā)展的同時,對印制電路板提出了高密度化的要求。HDI(高密度互連板)實現(xiàn)更小的孔徑、更細的線寬、更少通孔數(shù)量,節(jié)約PCB可布線面積、大幅度提高元器件密度、改善射頻干擾/電磁波干擾/靜電釋放等。
從生產(chǎn)工藝角度,普通PCB采用減成法(Subtractive),HDI在減成法的基礎(chǔ)上,通過激光鉆微通孔、堆疊的通孔將最小線寬/線距降至40μm;因良率問題在30μm以下的制程,生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)向半加成法(mSAP)和加成法(SAP),工藝制程中涉及到更多的鍍銅工序,所需鍍銅產(chǎn)能大幅增加,并且對于曝光設(shè)備(制程更加復(fù)雜)以及貼合設(shè)備(產(chǎn)品層數(shù)增加)的需求也有所增加。
普通PCB、HDI、SLP、IC載板技術(shù)參數(shù)比較
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從具體生產(chǎn)流程來看,高階HDI產(chǎn)品對加工產(chǎn)能的消耗顯著增加。HDI階數(shù)由其生產(chǎn)流程中次外層加工環(huán)節(jié)的重復(fù)次數(shù)決定,因此同等面積的二階HDI板產(chǎn)品相比一階HDI板產(chǎn)品,在次外層加工環(huán)節(jié)需要使用的壓合、減銅、鐳射等工序的產(chǎn)能要增加一倍,三階或任意階HDI需要的產(chǎn)能為一階的三倍以上。
HDI板生產(chǎn)流程
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二、HDI行業(yè)相關(guān)政策梳理
早在1956年,國家就將印制電路及其基材列入公布的全國自然科學(xué)和社會科學(xué)十二年長期規(guī)劃中。當時的電子部第10研究所,北京的電子部第15研究所,上海的無線電研究所開展了早期研究。在改革開放早期,中國大陸的PCB生產(chǎn)商也主要是臺灣、美國及日本投資者在中國設(shè)立的合資或外資公司。2004年后,中國大陸逐步成為全球PCB主導(dǎo)國,政府的產(chǎn)業(yè)政策逐步向環(huán)保、HDI、高頻板、高頻、高導(dǎo)熱、高尺寸穩(wěn)定性PCB板傾斜。
中國HDI行業(yè)相關(guān)政策梳理
資料來源:政府公開報告,華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
三、PCB行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈
HDI是PCB高密度化發(fā)展的,是普通PCB生產(chǎn)工藝的最高水平。從PCB行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈來看,上游包括覆銅板、樹脂、干膜等原材料,中游為PCB制造,下游則包括眾多應(yīng)用場景如計算機、汽車電子、消費電子、航空航天等。
PCB行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈
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PCB作為電子元器件支撐和連接的載體,近年來,全球PCB產(chǎn)值整體呈增長趨勢。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021年全球PCB行業(yè)產(chǎn)值達到809億美元,同比增長24.08%。
國內(nèi)方面,2021年中國大陸PCB產(chǎn)值規(guī)模達到442億美元,同比增長25.93%,占全球比重54.64,大陸地區(qū)占比持續(xù)提升。
2014-2021年全球及中國PCB行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模情況
注:中國PCB產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅統(tǒng)計大陸地區(qū)。
資料來源:Prismark,華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
從PCB產(chǎn)品細分結(jié)構(gòu)來看,目前,普通多層板占據(jù)PCB產(chǎn)品的主流地位,2021年全球PCB市場多層板占比達38.6%,單雙面板占比11.6%;其次是封裝基板,占比達17.6%;柔性板和HDI板分別占比為17.5%和14.7%。
國內(nèi)方面,2021年多層板占比達47.6%,單雙面板占比15.5%;其次是HDI板,占比達16.6%;柔性板占比為15%,封裝基板占據(jù)比重較少,為5.3%。與先進的PCB制造國如日本相比,目前我國的高端印制電路板占比仍較低,尤其是封裝基板、高階HDI板、高多層板等方面。
2021年全球及中國PCB行業(yè)細分市場結(jié)構(gòu)情況
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四、HDI行業(yè)現(xiàn)狀分析
從行業(yè)產(chǎn)值來看,隨著各類可穿戴設(shè)備、智能頭顯設(shè)備,以及車載HDI滲透率的提升,HDI市場未來仍將保持增長。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021年全球HDI產(chǎn)值為118億美元,預(yù)計2021-2026年HDI產(chǎn)值CAGR為4.9%,到2026年全球HDI產(chǎn)值將增至150億美元。
2009-2026年全球HDI板行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模及增速情況
資料來源:Prismark,華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
從下游應(yīng)用來看,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2020年全球HDI下游應(yīng)用領(lǐng)域中,移動終端、電腦PC、其他消費電子、汽車分別占比58.1%、14.5%、11.7%、5.7%。2022年,占HDI下游需求一半以上的手機出貨情況疲軟。
2020年全球HDI產(chǎn)品下游應(yīng)用領(lǐng)域需求占比情況
資料來源:Prismark,華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理
五、HDI行業(yè)競爭格局
從HDI行業(yè)市場競爭格局來看,全球HDI的制造地與歸屬國的分布占比并不匹配,根據(jù)Prismark按照制造地歸屬分類統(tǒng)計,中國香港及大陸產(chǎn)能占比達到59%,而按照歸屬地屬性中國香港及大陸產(chǎn)能占比僅占17%,即全球HDI產(chǎn)業(yè)大部分由海外、或中國臺灣的廠商控制。行業(yè)集中度方面,由于HDI相比普通多層PCB有著資產(chǎn)更重、技術(shù)要求更高等特點,行業(yè)集中度相應(yīng)地也高于多層PCB行業(yè)集中度,HDICR5約為37%。中國大陸本土有量產(chǎn)HDI能力的廠商有東山精密(Multek)、勝宏科技、超聲電子、博敏電子、景旺電子等,整體規(guī)模偏小,主要側(cè)重于低端HDI的生產(chǎn),可提升空間大。
2018年全球HDI板行業(yè)市場競爭格局情況
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2021年全球多層PCB行業(yè)市場競爭格局情況
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從頭部企業(yè)擴產(chǎn)情況來看,海外企業(yè)及臺資企業(yè)擴產(chǎn)集中在載板領(lǐng)域。據(jù)相關(guān)公司披露來看,2020-21年欣興電子、奧特斯等PCB頭部企業(yè)在資本支出方面增加明顯,主要投向擴建IC載板產(chǎn)能,相對地,HDI產(chǎn)能擴張規(guī)劃有限。盡管全球頭部企業(yè)轉(zhuǎn)向載板的傾向明顯,但HDI作為PCB減成法工藝的最高端產(chǎn)品,從技術(shù)成熟度和成本方面依然有自己的優(yōu)勢,在5G手機、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品、汽車電子中的應(yīng)用確保了需求的持續(xù)增加,產(chǎn)品階數(shù)升級所對應(yīng)的加工產(chǎn)能缺口,給國產(chǎn)HDI廠商帶來持續(xù)的機遇。
全球頭部PCB廠商擴產(chǎn)計劃情況
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六、HDI行業(yè)未來發(fā)展趨勢
1、雖然我國發(fā)展成為全球最大的PCB市場,中國大陸產(chǎn)能則仍然以低技術(shù)、低附加值的產(chǎn)品為主。根據(jù)Prismark統(tǒng)計,2016年中國大陸在4層板、6層板及8至16層板市場的產(chǎn)值占比分別為19.1%、13.5%和10.4%,IC載板、18層及以上高層板銷量占比較小,分別只有2.7%和1.2%。HDI板和柔性板的市場占比分別為16.5%、17.1%。目前,中國大陸產(chǎn)業(yè)優(yōu)勝劣汰正在加速,中國大陸PCB產(chǎn)業(yè)將進入升級過程。
高端、尖端產(chǎn)品仍集中在日本、臺韓和歐美地區(qū)。從技術(shù)水平角度看,日本仍然是全球最大的高端PCB生產(chǎn)國,強項包括高階HDI板、封裝基板、高層撓性板;美國仍然保留了高復(fù)雜性PCB的研發(fā)和生產(chǎn),產(chǎn)品以高端多層板為主,主要應(yīng)用于美國本土的軍事、航空、通信等領(lǐng)域;韓國和臺灣地區(qū)也逐步加入附加值較高的封裝基板和HDI板等領(lǐng)域競爭行列。
2、行業(yè)需求倒逼HDI快速發(fā)展。智能手機、平板電腦和可穿戴設(shè)備等電子產(chǎn)品向小型化、多功能和長續(xù)航方向發(fā)展。以蘋果為例,iPhone4S首次導(dǎo)入Anylayer HDI,iPhoneX首次導(dǎo)入SLP,堆疊式SLP技術(shù)使得iPhoneX的主板尺寸僅iPhone8Plus主板的70%;通信技術(shù)升級到5G后,華為、OPPO、vivo的5G機型大量采用Anylayer HDI主板,而普通中低端機型主板的HDI階數(shù)也有提升。智能手機主板經(jīng)歷了一階HDI向高階、任意階HDI,再向SLP演進的過程,線寬/線距持續(xù)減小,元件密度持續(xù)提升。
3、汽車HHIDI產(chǎn)品空間廣闊。隨著智能化發(fā)展趨勢,從車內(nèi)的娛樂系統(tǒng),到ADAS輔助駕駛、自動駕駛系統(tǒng),車身域控制器的配置性能提升,在有限體積內(nèi)搭載的高速運算芯片數(shù)增加,HDI有較大增長空間。如特斯拉的ADAS控制器采用了3階8層HDI。未來車內(nèi)主板有望重復(fù)與手機主板類似的,由低階向高階HDI工藝提升的路徑。原文標題:2022年全球HDI板(高密度互連板)行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢分析,需求倒逼HDI工藝由低階向高階提升「圖」
華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院對HDI板行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈、競爭格局及重點企業(yè)等進行了深入剖析,最大限度地降低企業(yè)投資風(fēng)險與經(jīng)營成本,提高企業(yè)競爭力;并運用多種數(shù)據(jù)分析技術(shù),對行業(yè)發(fā)展趨勢進行預(yù)測,以便企業(yè)能及時搶占市場先機;更多詳細內(nèi)容,請關(guān)注華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院出版的《2022-2027年中國HDI板行業(yè)市場深度分析及投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》。
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